Date post: | 22-Dec-2015 |
Category: |
Documents |
Upload: | robert-vieriu |
View: | 75 times |
Download: | 1 times |
Relaţiile microorganism – gazdă
Simbioza – asocierea de vieţuitoare din specii diferite care îşi duc viaţa în comun.
Orice organism viu poate deveni gazdă pentru alte forme de viaţă mai mici
Relaţiile microorganism – gazdă
Dinamica relaţiilor microorganism - gazdă
Depinde de: Condiţiile de găzduire
Capacitatea microorganismelor de a asimila acele condiţii
Relaţiile microorganism – gazdă
Forezia (asociere întâmplătoare) - gazda transportă microorganisme dintr-un loc în altul
Comensalism – gazda oferă adăpost şi hrană dar rămâne indiferentă la convieţuire
Mutualism – beneficiu reciproc al consorţilor
Parazitism – beneficiu unilateral al unui microorganism în defavoarea gazdei
Oportunism – un microorganism comensal, mutualist sau saprofit al mediului extern poate deveni, pentru o perioadă, parazit.
Afectarea gazdei
Microorganismele parazite – patogene (determină boală)
Comensale şi mutualiste – nepatogene
Oportuniste – condiţionat patogene
Microorganismele patogene – atacă eficient gazda
normoreactivă
Microorganismele condiţionat-patogene
– atacă gazda doar când: Apar disfuncţii în sistemul barierelor antimicrobiene
Variaţia genetică le conferă capacităţi patogene suplimentare
Colonizarea microbiană a omuluiMicrobiota indigenă
Contaminare
Specii pionierProliferează mai repede decât sunt eliminate
Specii de tranziţieProfită de modificarea indusă de speciile pionier
Comunitate climaxMicrobiota indigenă
Contaminarea nou-născutului la trecerea prin vagin
LactobaciliSpecii pionier – determină scăderea pH-ului
BifidobacteriumEscherichia coli
Enterococi
Diversificarea alimentaţieiÎnmulţire anaerobi nesporulaţi
Comunitate climax
Condiţia microbiologică
Zone normal sterile: mediul intern, ţesuturile.
Zone ocazional contaminate, dar necolonizate: sinusurile paranazale, căile respiratorii inferioare.
Zone periodic contaminate, dar necolonizate: stomac, duoden, jejun.
Zone normal colonizate: tegumente, conjunctiva, orofaringe, nările, vaginul, uretra distală, ileon terminal, colon.
Microbiota indigenăcaracterizare generală
Bacterii predomină bacteriile anaerobe
10:1 pe tegumente şi mucoase în contact direct cu aerul 1000:1 în cavităţi
Fungi Protozoare – în tractul digestiv, în
condiţii de promiscuitate
Flora normală
Rezidentă – ansamblu de microbiocenoze aflate intr-un echilibru dinamic si caracteristice pentru o anumita suprafata
Flotantă – contaminează şi colonizează abortiv (ore, zile) şi superficial învelişurile şi cavităţile cele mai expuse ale gazdei
Microbiota tegumentului
varietate limitata de nutrienti (keratina, sebum)
umiditate redusa
pH usor acid
Microbiota tegumentului
- Densitatea microbiotei (UMF/cm2) variaza cu zona:
- 10(3) trunchi- 10(3)-10(6) – fata- 10(6) - pliuri
- Flora flotanta – microorganisme ubicuitare din aer, apa, sol
- Flora rezidenta – dominata de bacterii Gram-pozitive (stafilococi - Staphylococcus epidermidis, bacili Gram-pozitivi difterimorfi)
Orofaringele
Peste 200 specii Habitate:- dintii- crevasele gingivale- carii dentare- lucrari stomatologice- limba- mucoasa faringiana, etc..
Nutrienti = dieta
Anaerobi:aerobi = 100:1
Streptococi orali (viridans, alfa-hemolitici)
Obiceiurile alimentare şi igiena locală modulează ecosistemele orofaringiene
Stomacul
Barieră acidă Bacterii acido-tolerante -supravieţuiesc în
tranzit Lactobacillus
Streptococcus
Mycobacterium Colonizarea epiteliului gastric – Helicobacter
pylori
Colonul
Organul cu cea mai luxuriantă microbiotă
Au fost identificate bacterii din aprox. 300 de specii
1011- 1012 organisme/g conţinut
96-99% bacterii anaerobe Bifidobacterium, Bacteroides
1-4% - facultativ anaerobe/aerobeEnterobacteriaceae (E.coli)Enterococcus
Microbiota vaginala
Nutrient = glicogenul – controlat de hormonii estrogeni
4 stadii evolutive ale florei normale: De la nastere pana la eliminarea hormonilor estrogeni
materni – lactobacili (fermenteaza glicogenul si genereaza pH acid)
Dupa eliminarea hormonilor materni - pana la pubertate – bacterii de pe tegumentul perineal
Dupa pubertate – predomina lactobacilii Dupa menopauza - bacterii de pe tegumentul perineal
Rolul fiziologic al microbiotei indigene
Menţinerea funcţilor normale şi a sănătăţii gazdei
Roluri nutritive Stimulent al competenţei imune
(Ig) Barieră ecologică antimicrobiană
Roluri nutritive Microbiota intestinală
Proteaze – cresc capacitatea digestivă a gazdei
Vitamine biotina acid pantotenic (B5) piridoxina (B6) riboflavina (B2) vitamina K
Barieră ecologică antimicrobiană Microbiota normală
antagonizează noii contaminanţi prin:
Competitie pentru receptori, pentru nutrienti
Metaboliti toxici (H2O2, pH acid) Bacteriocine
Efecte negative ale microbiotei indigene a colonului
Dezvoltarea tumorilor maligne inflamaţie cronică produşi carcinogeni din aa (carnea roşie), colesterol (grăsimi
animale), coloranţi alimentari AZO (-N=N- ), nitraţi analogi de estrogeni din steroizii biliari deconjugarea estrogenilor eliminaţi de ficat – surplus de
estrogeni – resorbit din colon – cancer de sân
Sindrom de malabsorbţie – metabolizarea sărurilor biliare în intestinul subţire de către Bacteroides spp.
Disbiozele (Colonizări anormale) Extinderea colonizării la suprafeţe
normal necolonizate Alterarea microbiotei unei suprafeţe
colonizate
Tranzitorii/de durată Clinic mute/disconfort/”boli ecologice”
Cauze de disbioze Alterarea unor bariere antimicrobiene
aclorhidria – colonizarea stomacului şi duodenului → infecţia căilor biliare
staza intestinală – colonizarea intestinului subţire cu microorganisme din colon
alterarea transportului mucociliar → colonizări traheo-bronşice → infecţii respiratorii joase
Cauze de disbioze Modificări ale condiţiilor de găzduire
incapacitatea de a digera şi absorbi dizaharidele – fermentare - diaree
Cauze de disbioze Modificări ale condiţiilor de găzduire
lipsa igienei bucale + consum de dulciuri – producere de polimeri zaharidici adezivi – placa dentară
Placa dentară = depozit format prin agregare bacteriană într-o matrice polizaharidică aderentă la suprafaţa dinţilor- placa veche se calcifică şi formează tartrul dentar
fermentarea carbohidraţilor – acid – demineralizare smalţ - carii
Cauze de disbioze Modificarea receptorilor epiteliali
Pierderea, in conditii de stres prelungit sau la varstnici a fibronectinei (receptorul pentru streptococi orali) – predispune la colonizarea orofaringelui cu bacili Gram-negativi
Cauze de disbioze Medicaţia antibacteriană cu spectru larg, per os
Supraînmulţirea microorganismelor rezistente
diaree enterocolita
pseudomembranoasa determinata de Clostridium difficile
candidoze
Patogenitatea microorganismelor
Patogenitate
ansamblul proprietăţilor unui microorganism care îi permit să determine îmbolnăvirea gazdei
expresia tendinţei oricărei fiinţe de a acapara noi medii de viaţă
Virulenta – masoara patogenitatea unui microorganism (doza letala minima - DLM/DL50)
Arsenalul patogenStructuri şi funcţii care asigură: Penetrarea – mobilitate, translocare prin epiteliul
digestiv Menţinerea pe suprafeţele gazdei – liganzi (pili comuni,
glicocalix) Supravieţuirea (citotoxine, ureaza) Înmulţirea – chelatori de fier Invazia ţesuturilor – enzime, mobilitate Eludarea răspunsului imun – localizare in situsuri
privilegiate (bacterii dormante in macrofage), identitate antigenica (cu structurile gazdei), variatia antigenica
Supravieţuirea între două gazde – endospori bacterieni Lezarea structurilor gazdei – directa, indirecta
Structuri cu rol în patogenitate
Spori – supravieţuire între două gazde
Peretele bacterian de tip gram-negativ
Structuri speciale Membrana externă
Lipoproteine
Lipopolizaharid (LPS)• = Endotoxina !
Lezarea structurilor gazdei
Endotoxinele: prezente numai la bacterii gram-negative eliberate numai în momentul lizei celulei
bacteriene acţiune nespecificăConsecinţe: Stimularea eliberării de citokine – răspuns
inflamator Colaps cardio-vascular Şoc endotoxinic
Lezarea structurilor gazdei
Exotoxinele: Citotoxine – acţionează specific
asupra membranei celulei eucariote
Toxinele A-B– porţiunea B este ligand la
receptori- porţiunea A este enzimă cu
acţiune pe o ţintă moleculară. Prin conversie lizogenică, aceeaşi
toxină poate fi produsă de specii diferite.
Lezarea structurilor gazdei
Exotoxinele produse de metabolism bacterian de natură proteică eliberate în mediul extracelular de
bacterii gram-pozitive şi gram-negative acţiune specificăRol: botulism difterie tetanos
Lezarea indirectă
Efectul sensibilizării la antigene microbiene
Reacţii de tip I - anafilactice
Reacţii de tip II – citolitic-citotoxice
Reacţii de tip III – prin complexe immune
Reacţii de tip IV – sensibilizare întârziată
Antigenitate versus toxicitate
o Exotoxinele sunt antigene, dar doza toxica fiind mai mica decât doza imunogenă, gazda moare înainte să producă anticorpi.
o Exotoxinele detoxifiate în condiţii care le prezervă imunogenitatea = anatoxine (toxoizi) - folosite ca vaccinuri
o Ac. apăruţi după vaccinare cu o anatoxină se numesc antitoxine
Patogenitate prin sinergism microbian
o Sinergism viro-bacterian – gripa dezorganizează transportul mucociliar şi creşte receptivitatea la suprainfecţia cu Staphylococcus aureus, care la randul său creşte titrul infecţios al virusului gripal în plămâni.
o Sinergismul bacteriilor anaerobe cu cele aerobe – bacteriile aerobe consuma oxigenul iar bacteriile anaerobe inhibă fagocitoza
o “piraterie” – Haemophilus influenzae foloseşte hemaglutinina filamentoasă produsă de Bordetella pertussis la pacienţii cu tuse convulsivă
Apărarea antimicrobiană
Bariere şi mecanisme
Înnăscute – nespecifice (externe, interne)
Dobândite – specifice (răspuns imun)
Bariere şi mecanisme nespecifice externe
Bariere tegumentare
mecanică (tegument intact, exfoliere)
ecologică – microbiota rezidentă (gram+)
chimică – pH uşor acid
Barierele mucoaselor
mecanică – epitelii pavimentoase stratificate sau secretorii
glicoproteică – mucus (antagonizează aderenţa bacteriilor)
chimică (lizozim)
ecologică – microbiota indigena
Particularităţi ale apărării nespecifice
Tractul respirator Filtrarea aerodinamica Sedimentarea particulelor de 5-10µ Macrofagele alveolare fagociteaza
particulele mai mici de 5µ Transportul mucociliar – intr-o ora
indeparteaza 90% din bacteriile inhalate
Particularităţi ale apărării nespecifice
Orofaringe Bariera mecanică – spălare
salivară, descuamare epiteliu, masticaţie, deglutiţie
Barieră chimică (salivară) Bariera ecologică – streptococi
orali
Particularităţi ale apărării nespecifice
Stomac – bariera acidă (pH aprox 2)
Intestin Bariera mecanică – spălare (mişcări
peristaltice şi secreţii digestive) Barieră chimică (săruri biliare) Bariera ecologică (microbiota
indigena din ileon-colon)
Particularităţi ale apărării nespecifice
Caile urinare Bariera mecanică – spălare in
sens unic prin fluxul urinar Barieră chimică (pH acid,
osmolaritate mare)
Particularităţi ale apărării nespecifice
Caile genitale feminine - vaginul Bariera mecanică – descuamarea
epiteliului pavimentos Barieră chimică (pH acid) Bariera ecologica - lactobacili
Bariere antimicrobiene nespecifice ale mediului intern
Mecanice – ţesut conjunctiv dens Chimice:- interferoni (prima linie de apărare antivirală)- reactivi de fază acută (CRP, fibrinogen,
protrombina, α1-antitripsina)- sistem complement Celulare – sisteme fagocitare (granulocitar,
reticulo-endotelial)
Imunitatea antimicrobiană
Clasificare
Activă naturală – după infecţie, la gazde imunocompetente – induce memorie imunologica, este de
durata artificială – după vaccinarea unei persoane
imunocompetente- induce memorie imunologica, persista un
interval destul de lung
Clasificare
Pasivă naturală – anticorpi materni transmişi transplacentar
sau prin lapte- dureaza pana la catabolizarea Ig materne artificială – injectare de anticorpi preformaţi- este activa imediat- este activa si la gazda agamaglobulinemica- dureaza pana la catabolizarea Ig injectate
Mecanismele imunitatii antimicrobiene
Bariera imuna a epiteliilor secretorii Anticorpii secretori – in principal IgA, mai putin IgM
Bariera imuna a corionului mucoaselor si dermului Sistemul IgE-mastocit
Mediul intern si tesuturile Reactii de neutralizare - IgG1 Reactii de opsonizare – IgG - contra bacteriilor cu
structuri de invelis antifagocitare Reactii bacteriolitice si citolitice – anticorpi umorali Imunitatea celulara – limfocite T specific
sensibilizate, in infectii cu bacterii facultativ sau obligat intracelulare
Apararea imuna a nou-nascutului
- Nou-nascutul are capacitatea de a monta raspuns imun
- Este lipsit de experienta antigenica- Nu are efectori imunitari proprii sau memorie
imunologica- Imunitatea este pasiva – anticorpi materni:
- IgG transplacentar- IgA prin lapte
- IgM si limfocitele specific sensibilizate nu traverseaza bariera placentara
Apararea imuna a nou-nascutului
- Rata catabolismului Ac materni versus rata sintezei Ac proprii determina:
- Hipogamaglobulinemia fiziologica si “fereastra imuna” din lunile 2-4
- Nivelul Ig al adultului este atins:- la 1 an pentru IgM- la 5-8 ani pentru IgG- la 10-11 ani pentru IgA
Consecintele statusului imun al nou-nascutului
- Receptivitate crescuta la infectiile cu bacili Gram negativi (absenta IgM) si microorganisme facultativ si obligat intracelulare (absenta limfocitelor T specific sensibilizate)
- Semnele clinice ale bolilor infectioase sunt discrete (imaturitatea raspunsului inflamator)
- Depistarea IgM – diagnosticul infectiilor congenitale (e.g. sifilis congenital)
- Calendarul vaccinarilor:- Vaccinarile care vizeaza raspunsul imun celular
trebuie facute nn la termen- Vaccinarile care vizeaza raspunsul imun umoral incep
in fereastra imuna